研究目的
理解纳米系统（如分子、三维纳米团簇或二维吸附物、聚合物链等）在结构特征明确的晶体基底上的粘附和摩擦特性，对于基础科学（例如接触力学和纳米摩擦学）以及技术应用都至关重要。
研究成果
我们描述了通过垂直提拉吸附在Au(111)表面上的石墨烯纳米带所进行的广泛非平衡分子动力学(NEMD)模拟，以及针尖施加力导数的实验数据。结果表明，这种垂直动力学的稳态特征是石墨烯纳米带各个物理吸附单元的脱离，在实验针尖频率偏移和模拟垂直力曲线中均呈现出石墨烯纳米带晶胞0.42纳米的周期性。
研究不足
理论与实验之间定量吻合的程度受到使用简单的双体Lennard-Jones势来同时描述粘附相互作用和界面粗糙化的限制。
1：实验设计与方法选择：
采用原子力显微镜纳米操纵技术和分子动力学模拟研究金（111）表面石墨烯纳米带的脱附动力学过程
2：样品选择与数据来源：
在超高真空环境下4.8K温度中，于洁净金（111）表面合成宽度为七个碳原子（n=7）的扶手椅型石墨烯纳米带
3：8K温度中，于洁净金（111）表面合成宽度为七个碳原子（n=7）的扶手椅型石墨烯纳米带 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：商用Omicron低温扫描隧道显微镜/原子力显微镜系统（工作条件：超高真空环境4.8K）
4：8K） 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将探针定位于纳米带一端并施加低偏压（约2mV），当探针与纳米带形成接触结时检测到隧穿电流突变；随后启动动态AFM模式（垂直振荡振幅约43皮米），在缓慢回撤探针的同时记录频率偏移量与能量耗散值
5：数据分析方法：
频率偏移量与探针对纳米带施加的垂直力导数（dFext/dz）成正比
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Omicron low-temperature scanning tunneling microscopy (STM)/atomic force microscopy (AFM) system
Omicron
Used for AFM nanomanipulations and measurements of the vertical force.
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tuning fork
Used as a force sensor in the AFM system.
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digital phase-locked loop
Nanonis: OC-4 and Zurich Instruments: HF2-LI and HF2-PLL
Nanonis, Zurich Instruments
Used for measuring the frequency shift caused by the tip-sample interaction.
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Knudsen cell crucible
Used for depositing 10,10’-dibromo-9,9’-dianthryl molecules on the substrate.
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WSxM software
Used for analyzing the STM topographic images.
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LAMMPS package
Used for performing MD simulations of detachment.
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